فصل 7 زیست دوازدهم-واکنش‌های فتوسنتزی-درسنامه و تست-محمدرضا نادری

سلام به کنکوری‌های عزیز🖐🖐 💢 در این درسنامه قراره متن و شکل‌های کتابو بررسی کنیم و در کنارش یه نگاهی هم به سوالات کنکور و نهاییش بندازیمو کلی نکتۀ خفن یاد بگیریم.

فصل 7 زیست دوازدهم-واکنش‌های فتوسنتزی-درسنامه و تست-محمدرضا نادری

سلام به کنکوری‌های عزیز🖐🖐


 💢 در این درسنامه قراره متن و شکل‌های کتابو بررسی کنیم و در کنارش یه نگاهی هم به سوالات کنکور و نهاییش بندازیمو کلی نکتۀ خفن یاد بگیریم.


فصل 7 زیست دوازدهم-واکنش‌های فتوسنتزی-درسنامه و تست-محمدرضا نادری



نمونه سوال امتحان نهایی


مقدمه


🌿 گفتار ۲: واکنش‌های فتوسنتزی

واکنش‌های فتوسنتزی در دو گروه اصلی قرار می‌گیرند:

۱. واکنش‌های وابسته به نور

۲. واکنش‌های مستقل از نور

در ادامه، هر کدام از این دو نوع واکنش را بررسی می‌کنیم.


واکنش‌های وابسته به نور (واکنش‌های تیلاکوئیدی)

هنگامی که نور به مولکول‌های رنگیزه برخورد می‌کند، این مولکول‌ها انرژی نوری را جذب کرده و الکترون‌های آن‌ها به سطح بالاتری از انرژی منتقل می‌شوند. به این حالت، الکترون برانگیخته گفته می‌شود.

الکترون برانگیخته به‌دلیل ناپایداری، یا انرژی خود را از دست داده و به حالت اولیه بازمی‌گردد، یا این انرژی را به مولکول‌های مجاور منتقل می‌کند. در برخی موارد نیز خودِ الکترون از مولکول جدا شده و به مولکول دیگری منتقل می‌شود.

در گیاهان، این فرآیند در غشای تیلاکوئید رخ می‌دهد.

در اینجا، دو نوع فتوسیستم وجود دارد: فتوسیستم I  و فتوسیستم II.

هر فتوسیستم از مجموعه‌ای از مولکول‌های رنگیزه تشکیل شده که نور را جذب می‌کنند و انرژی حاصل را به مرکز واکنش انتقال می‌دهند.

در مرکز واکنش فتوسیستم، انرژی نور باعث برانگیخته شدن الکترون‌ها و جدا شدن آن‌ها می‌شود. سپس این الکترون‌ها در مسیر زنجیره‌ای از مولکول‌ها حرکت کرده و طی واکنش‌هایی، NADP⁺  با دریافت الکترون و پروتون به مولکول NADPH  تبدیل می‌شود:


در نهایت، الکترون‌ها و انرژی آزادشده برای تشکیل NADPH  و تولید ATP  مورد استفاده قرار می‌گیرند.



در فتوسیستم‌ها، کمبود الکترون‌هایی که از کلروفیل جدا می‌شوند، باید جبران شود. این جبران در فتوسیستم II  از طریق تجزیۀ مولکول‌های آب انجام می‌شود.

در این فرآیند، آب تجزیه شده و الکترون، پروتون و اکسیژن آزاد می‌گردند:

به این فرآیند تجزیه نوری آب می‌گویند.

الکترون‌های حاصل از تجزیۀ آب جایگزین الکترون‌های از‌دست‌رفتۀ کلروفیل می‌شوند، پروتون‌ها وارد فضای درون تلاکوئید شده و اکسیژن نیز به بیرون سلول راه می‌یابد.


ساخته شدن ATP  در فتوسنتز

در زنجیره انتقال الکترون میان فتوسیستم II  و فتوسیستم I، پروتون‌ها (H⁺ ) از استروما به درون فضای تلاکوئید پمپ می‌شوند.

این کار باعث می‌شود درون فضای تلاکوئید غلظت پروتون‌ها بالا رود.

در نتیجه، بین دو سوی غشای تلاکوئید اختلاف غلظت و بار الکتریکی ایجاد می‌شود.

پروتون‌ها تمایل دارند از فضای درون تلاکوئید به استروما بازگردند، اما تنها راه عبور آن‌ها، آنزیم ATPساز است.

هنگام عبور پروتون‌ها از این آنزیم، انرژی لازم برای اتصال ADP  و فسفات آزاد فراهم می‌شود تا مولکول ATP  تشکیل گردد.

به این فرآیند، ساخته شدن نوری ATP  می‌گویند، زیرا انرژی آن از نور تأمین می‌شود.



🌱 واکنش‌های مستقل از نور (واکنش‌های تثبیت کربن)

در واکنش‌های مستقل از نور، گیاهان دیگر به تابش مستقیم نور نیاز ندارند، اما از موادی که در واکنش‌های نوری ساخته شده‌اند (یعنی ATP  و NADPH ) استفاده می‌کنند.

این واکنش‌ها در ناحیه‌ای از کلروپلاست به نام استروما انجام می‌شوند.

در این مرحله، مولکول‌های CO₂  موجود در هوا وارد چرخه‌ای به نام چرخه کالوین می‌شوند. در طی این چرخه، انرژی و الکترون‌هایی که از ATP  و NADPH  به دست آمده‌اند، صرف تبدیل مولکول‌های سادۀ CO₂  به مواد آلی مانند قندها می‌شود.


🔄 مراحل کلی چرخه کالوین

۱. تثبیت کربن:

مولکول‌های CO₂  به ترکیبات پنج‌کربنه‌ای به نام ریبولوز بیس‌فسفات (RuBP ) متصل می‌شوند.

در نتیجه، ترکیب ناپایداری ایجاد می‌شود که بلافاصله به دو مولکول سه‌کربنه تقسیم می‌شود.

۲. کاهش:

در این مرحله، مولکول‌های سه‌کربنه با دریافت انرژی از ATP  و الکترون از NADPH  به ترکیبات آلی پرانرژی تبدیل می‌شوند.

۳. بازسازی (احیای مولکول اولیه):

بخشی از مولکول‌های حاصل برای ساخت مواد آلی مثل گلوکز استفاده می‌شوند، و بقیه برای بازسازی مولکول RuBP  مصرف می‌گردند تا چرخه بتواند ادامه یابد.

در پایان چرخه کالوین، مولکول‌های قند مانند گلوکز ساخته می‌شوند که انرژی شیمیایی را در خود ذخیره دارند. این انرژی بعداً در فرآیندهای مختلف سلولی مورد استفاده گیاه قرار می‌گیرد.



 هر مولکول شش کربنی که ناپایدار است، بلافاصله تجزیه و دو مولکول اسید سه کربنی ایجاد می‌کند. این مولکول‌ها در نهایت به قندهای سه کربنی تبدیل می‌شوند.

همان طور که در شکل ۷ می‌بینید، تعدادی از این قندها برای ساخته شدن گلوکز و ترکیبات آلی دیگر و تعدادی نیز برای بازسازی ریبولوزبیس فسفات به مصرف می‌رسند. گرچه واکنش‌های کالوین مستقل از نور انجام می‌شود، اما انجام این واکنش‌ها وابسته به ATP و NADPH حاصل از واکنش‌های نوری است.

به فرایند استفاده ازCO2  برای تشکیل ترکیب‌های آلی تثبیت کربن می‌گویند.

اولین ماده آلی پایدار ساخته شده، ترکیب سه کربنی است؛ به همین علت به گیاهانی که تثبیت کربن در آن‌ها فقط با چرخه کالوین انجام می‌شود، گیاهان C3  می‌گویند. اکثر گیاهان C3  هستند؛ گرچه انواع دیگری از تثبیت کربن در طول حیات گیاهان روی زمین نیز شکل گرفته است.


سوالات کنکور


1-کدام گزینه، برای تکمیل عبارت زیر مناسب است؟ 

"در همۀ گیاهانی که تثبیت کربن در آنها، فقط به هنگام روز صورت می‌گیرد، آنزیمی باعث ............ می‌شود." 

1) ترکیب‌شدن O2 با مولکولی پنج‌کربنی و فسفات‌دار 

2) افزوده‌شدنCO2 به مولکول پنج‌کربنی دوفسفاته 

3) تجزیۀ مولکول پنج‌کربنی به دو مولکول سه‌کربنی و دوکربنی 

4) ترکیب‌شدنO2  با اسید سه‌کربنی و تشکیل اسید چهارکربنی


2-کدام عبارت، در ارتباط با بیشترین گیاهان روی کرۀ زمین به‌طور حتم درست است؟ 

1) تشکیل ساختار اختصاص‌یافته برای تولیدمثل جنسی آنها، به طول شب و روز بستگی دارد. 

2) کربن دی‌اکسید از طریق یاخته‌های تمایزیافته اندام‌های هوایی و زمینی آنها، جذب می‌شود. 

3) بیشترین جذب کاروتنوئیدهای آنها، در بخش زرد و نارنجی نور مرئی صورت می‌گیرد.

 4) با تجزیه‌شدن سبزینه (کلروفیل) برگ‌های آنها، مقدار کاروتنوئیدها افزایش می‌یابد.


3-کدام عبارت، نادرست است؟ « در برگ لوبیا، با عبور الکترونها از ............ غشاء تیلاکوئید است، ............ می‌شود.»

 1) دو جزء (ساختار) متوالی از زنجیرۀ انتقال الکترون که متصل به سطح خارجی – NADPH  تولید

 2) یک جزء (ساختار) از زنجیرۀ انتقال الکترون که متصل به سطح داخلی – الکترون‌ها به فتوسیستم I  منتقل

 3) یکی از اجزا (ساختارهای) زنجیرۀ انتقال الکترون که متعلق به هر دو - بر میزان پروتون‌های درون تیلاکوئید افزوده

 4) یکی از اجزا (ساختارهای) زنجیرۀ انتقال الکترون که در تماس با فسفولیپیدهای دو لایه - تجزیه نوری آب انجام


4- با توجه به واکنش‌های یک چرخۀ کالوین در گیاه، کدام مورد درست است؟

۱) هر فراورده‌ای که محصول تغییر نوعی قند است، خود پیش‌مادۀ یک واکنش اکسایشی است.

۲) در جریان بازسازی مولکول CO2  پذیرنده، ابتدا مولکول ATP  تجزیه می‌شود.

۳) در جریان کاهش عدد اکسایش اتم کربن هنگام تبدیل CO2  به قند، انرژی محصولات واکنش‌های نوری کم می‌شود.

۴) به‌منظور تبدیل مولکول سه‌کربنی فسفات‌دار به قند سه‌کربنی فسفات‌دار، ابتدا نوعی واکنش کاهشی و سپس نوعی واکنش انرژی‌خواه به انجام می‌رسد.


5-در یاخته‌های میانبرگ گیاه ، در واکنش‌های تثبیت دی‌اکسید کربن ............. واکنش‌های مرحلۀ ............... تنفس،ADP  ............ می‌شود. 

1) برخالف – بی‌هوازی - تولید 

2) همانند - هوازی – مصرف

3) برخالف - هوازی - مصرف 

4) همانند – بی‌هوازی - تولید





🔮عضویت در کانال تلگرام کانون برترها🔮


🎇با آرزوی موفقیت🎇

Menu